[发明专利]一种可喷涂型舰船用阻尼涂料及其制备方法

说明书

本发明提出了一种可喷涂型舰船用阻尼涂料及其制备方法，属于特种功能材料技术领域，为阻尼约束结构，阻尼层为双组分无溶剂聚氨酯涂料，包括甲组分：由二异氰酸酯与多元醇合成的预聚物；乙组分：扩链剂、多元醇、阻尼改性剂、阻尼颜填料、分散剂、消泡剂、基材润湿剂、催化剂、附着力促进剂、除水剂、空心微珠；约束层为双组分无溶剂环氧树脂涂料，包括A组分：液体环氧树脂、活性稀释剂、分散剂、消泡剂、液体阻燃剂、触变剂、体质填料、空心微珠；B组分：改性胺固化剂、消泡剂、触变剂、苯甲醇、空心微珠。本发明的涂料可喷涂施工，面密度低，复合损耗因子高，在温度‑10℃～50℃内损耗因子≥0.15，阻燃性能优异，还具有优异的隔声、隔热、防腐等性能。

技术领域

本发明涉及特种功能材料技术领域，更具体的说，本发明涉及一种可喷涂型舰船用阻尼涂料及其制备方法。

背景技术

舰船振动及噪声主要由其自身设备工作时以及外界风浪等拍击船体发出的不同频率和不同强度的声音无规律地组合而成。船体振动及噪声不但影响人体健康和工作效率，更会对舰船寿命和结构安全及其机电设备正常工作带来不利影响。

目前将阻尼材料应用于舰船减振降噪是一种最为可行和经济的方法，阻尼材料是利用高分子聚合物的粘弹性而制备的一种新型功能材料，当高分子材料在玻璃化转变温度范围内，具有非常好的动态力学损耗性能，能够很好地将振动和噪音等形式机械能转变为热能释放，以达到减少振幅、降低振动和噪音的目的。

用于舰船减振降噪的阻尼材料主要由阻尼涂料和阻尼胶板两大种类，阻尼涂料的优点在于不受基材几何形状和平整度的影响，可在各种复杂形状的基材表面施工，缺点就是施工效率较低；阻尼胶板的优点是在平整基材表面的施工效率高，缺点是不适合在形状复杂基材表面施工。

阻尼涂料按照结构形式来分，又分为自由阻尼结构涂料和约束阻尼结构涂料，目前应用于舰船领域减振降噪的阻尼涂料主要为约束结构阻尼涂料。专利申请号为CN91105484.7的《构成约束阻尼结构的阻燃阻尼涂料层》、专利申请号为CN93107379.0的《构成约束阻尼结构的阻尼涂料层》、专利申请号CN201510874283.7的《一种舰船专用复合阻尼涂料及其制备方法》公开的阻尼涂料均由阻尼层和约束层两部分组成，使用时设计涂层厚度为基材的1.5-2.5倍。

但是目前的约束结构的阻尼涂料存在如下缺点：(1)粘度大，一般为刮涂施工，表面平整度较差，施工厚度和平整度的控制主要依赖施工人员的操作熟练程度和经验；(2)对于船体内部的管道、设备基座等细部构造狭窄部位，施工非常困难，劳动强度大、施工效率低；(3)为了满足刮涂施工的要求，所用的材料需要有合适的操作期，而材料的操作期与温度密切相关，导致在夏季和冬季施工时必须对配方体系进行调整；(4)目前的阻尼材料的密度普遍偏大，不能满足现代舰船的轻量化要求；(5)材料的阻尼温域范围较窄，复合损耗因子仍较低，不能满足目前大型舰船高速航行时的减振降噪要求。

所以，急需研究一种用于舰船减振降噪的可喷涂型无溶剂环保阻尼涂料，可采用设备进行喷涂施工，并且面密度低、复合损耗因子高、阻燃性能优异以解决现有约束结构的阻尼涂料存在的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种可喷涂型舰船用阻尼涂料及其制备方法，该涂料采用约束阻尼结构，主要用于降低舰船结构振动和噪声，其主要特点是：可采用设备进行喷涂施工，施工效率高；面密度低，满足轻量化的要求；材料的复合损耗因子高，在温度-10℃～+50℃内损耗因子≥0.15；阻燃性能优异，氧指数≥35。此外，该材料还具有优异的隔声、隔热、防腐等性能。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种可喷涂型舰船用阻尼涂料，包括阻尼层和约束层；

所述阻尼层为双组分无溶剂聚氨酯涂料，所述阻尼层包括如下重量份数的原料：